微增壓廢氣循環閥的製作方法

2023-04-29 08:06:46 1

本發明涉及閥體設計技術領域，尤其涉及一種微增壓廢氣循環閥。

背景技術：

隨著汽車數量的逐年增大，汽車尾氣帶來的危害越來越嚴重。汽車尾氣中含有一氧化碳、碳氫化合物、氮氧化物和微粒。其中，氮氧化物不僅威脅人們的健康，而且還會嚴重汙染環境，例如造成光化學煙霧。由此，各排放法規對氮氧化物的排放提出嚴格要求。egr(exhaustgasrecirculation，簡稱egr，廢氣再循環)作為能夠有效減少氮氧化物的技術，廣泛應用在汽車發動機上。

egr通過控制將適量的發動機排出的廢氣再循環到進氣歧管，並在進氣歧管處與吸入的新鮮空氣相混合，通過稀釋新鮮空氣，降低峰值燃燒溫度和燃燒壓力以抑制氮氧化物的生成來達到減少排放氮氧化物的目的。

egr技術在應用的過程中廢棄流入進氣歧管通過egr閥控制。現有的egr閥主要有氣動egr閥、直流電機egr閥、步進電機egr閥、比例電磁式egr閥等幾種。其中，氣動egr閥的控制動作比較遲緩，控制精度較差，且驅動力較小在增壓發動機上的應用受到極大的限制；直流電機egr閥在控制精度上有所改善，但其電機耐久性一般，且成本相對氣動egr閥較高；步進電機egr閥扭矩較小，當進氣壓力較高時，無法達到預定廢氣再循環的效果，且成本較高；比例電磁式egr閥動作靈敏，控制精確，但其容易對閥座造成較大衝擊，影響其使用壽命。

目前，egr技術和進氣增壓技術均已經廣泛應用在汽車的發動機上，而目前的egr閥在現有發動機的增壓條件下較難達到預定效果。目前，有兩大類改進措施：進氣側與排氣側實施調整。進氣側調整一般為進氣增壓後採用文丘裡管或節氣門，以達到降低進氣壓力，從而能滿足egr率的要求，但是會降低增壓效果，影響進氣量，使得發動機在某些工況進氣量不足。

技術實現要素：

本發明要解決的問題是目前採用增壓技術的發動機會導致發動機無法達到較大的egr率。

為了解決上述技術問題，本發明提供的技術方案為：

一種微增壓廢氣循環閥，包括egr氣門座、egr氣門、閥體、增壓葉輪、第一驅動設備和第二驅動設備；其中：

所述閥體設置有進氣通道，所述進氣通道設置有進氣口和出氣口，所述egr氣門座設置在所述出氣口，所述egr氣門設置在所述egr氣門座上，且與所述egr氣門座配合以控制所述進氣通道的通閉；

所述第一驅動設備與所述egr氣門連接以驅動所述egr氣門閉合運動；

所述增壓葉輪設置在所述進氣通道內，所述第二驅動設備與所述增壓葉輪連接以驅動所述增壓葉輪轉動，所述增壓葉輪用於所述進氣通道內的氣流增壓。

進一步地，所述第二驅動設備為葉輪驅動電機，所述增壓葉輪設置在所述葉輪驅動電機的輸出軸上。

進一步地，所述葉輪驅動電機設置在所述閥體的外側，所述葉輪驅動電機的輸出軸穿過所述閥體；

所述進氣通道內設置有支撐杆，所述輸出軸的自由端穿過所述支撐杆，且與所述支撐杆形成轉動副，所述增壓葉輪固定在所述輸出軸的自由端。

進一步地，所述閥體的外側設置有安裝室，所述葉輪驅動電機設置在所述安裝室內。

進一步地，所述閥體具有閥腔，所述第一驅動設備設置在所述閥腔內，所述egr氣門的連杆自所述進氣通道穿入所述閥腔內，且與所述第一驅動設備連接。

進一步地，所述進氣通道的內壁上設置有耐磨導套，所述egr氣門的連杆穿過所述耐磨導套，且與所述第一驅動設備連接。

進一步地，所述第一驅動設備包括驅動槓桿、氣門驅動電機和驅動齒條；所述驅動齒條與所述驅動槓桿的一端鉸接；所述氣門驅動電機通過齒輪組與所述驅動齒條嚙合配合，以驅動所述驅動槓桿擺動；所述驅動槓桿的另一端與所述egr氣門的連杆鉸接。

進一步地，還包括復位彈簧，所述復位彈簧定位在所述閥腔的內壁與所述驅動槓桿的另一端之間，以向所述驅動槓桿的另一端施加使其帶動所述egr氣門閉合的恢復力。

進一步地，所述進氣口朝向與所述出氣口朝向平行。

進一步地，還包括控制器，所述控制器與所述第一驅動設備和所述第二驅動設備均相連，以控制所述egr氣門的開度及所述增壓葉輪的轉速。

本發明的有益效果為：

本發明提供公開的微增壓廢氣循環閥中，在閥體的進氣通道內設置增壓葉輪，第二驅動設備與增壓葉輪連接，通過驅動增壓葉輪轉動，增壓葉輪的轉動能實現對進氣通道內的氣流實施增壓，確保採用增壓技術的發動機達到較大的egr率。

附圖說明

圖1是本發明實施例公開的微增壓廢氣循環閥的結構圖。

圖中標號如下：

1-egr氣門座；2-egr氣門；3-耐磨導套；4-增壓葉輪；5-復位彈簧；6-彈簧座；7-驅動槓桿；8-減速齒輪；9-驅動齒輪；10-驅動齒條；11-葉輪驅動電機；12-支撐杆。

具體實施方式

本發明公開了一種微增壓廢氣循環閥，本領域技術人員可以借鑑本文內容，適當改進工藝參數實現。需要特別指出的是，所有類似的替換和改動對本領域技術人員來說是顯而易見的，它們都被視為包括在本發明，並且相關人員明顯能在不脫離本發明內容、精神和範圍的基礎上對本文所述內容進行改動或適當變更與組合，來實現和應用本發明技術。

在本發明中，除非另有說明，否則本文中使用的科學和技術名詞具有本領域技術人員所通常理解的含義。

為了使本領域的技術人員更好地理解本發明的技術方案，下面結合具體實施例對本發明作進一步的詳細說明。

請參考圖1，本發明實施例公開一種微增壓廢氣循環閥，該微增壓廢氣循環閥包括egr氣門座1、egr氣門2、閥體、增壓葉輪4、第一驅動設備和第二驅動設備。

其中，閥體設置有進氣通道，進氣通道設置有進氣口和出氣口，egr氣門座1設置在出氣口，egr氣門2設置在egr氣門座1上，且與egr氣門座1配合，以控制進氣通道的通閉。發動機所產生的廢氣與新鮮空氣在進氣歧管內混合後進入到進氣通道內。

第一驅動設備與egr氣門2連接，以驅動egr氣門2進行閉合運動。具體的，第一驅動設備驅動egr氣門2閉合運動，即使得egr氣門2與egr氣門座1配合，進而能調節egr氣門2的開度。

增壓葉輪4設置在進氣通道內，第二驅動設備與增壓葉輪4連接以驅動增壓葉輪4轉動，增壓葉輪4用於在進氣通道內的氣流增壓。

本發明實施例公開的微增壓廢氣循環閥中，在閥體的進氣通道內設置增壓葉輪4，第二驅動設備與增壓葉輪4連接，通過驅動增壓葉輪4轉動，增壓葉輪4的轉動能實現對進氣通道內的氣流實施增壓，確保採用增壓技術的發動機達到較大的egr率。

具體的，第二驅動設備可以是葉輪驅動電機11，增壓葉輪4設置在葉輪驅動電機11的輸出軸上，葉輪驅動電機11驅動增壓葉輪4轉動，從而實現在進氣通道內的微增壓。

為了不影響進氣通道的體積，優選的，葉輪驅動電機11設置在閥體的外側，葉輪驅動電機11的輸出軸穿過閥體，進氣通道內設置有支撐杆12，輸出軸的自由端穿過支撐杆12，且與支撐杆12形成轉動副。增壓葉輪4固定在輸出軸的自由端。

閥體的外側可以設置安裝室，葉輪驅動電機設置在安裝室內，以對葉輪驅動電機實施防護。

本實施例公開的微增壓廢氣循環閥中，閥體可以具有閥腔，第一驅動設備設置在閥腔內，egr氣門2的連杆自進氣通道穿過閥腔內，且與第一驅動設備連接，確保第一驅動設備具有安裝空間，同時又能確保第一驅動設備驅動egr氣門2。

進氣通道的內壁上可以設置有耐磨導套3，egr氣門2的連杆穿過耐磨導套3，且與第一驅動設備連接。耐磨導套3能較好地保護閥體，減緩閥體的磨損。

本申請實施例中，第一驅動設備可以包括驅動槓桿7、氣門驅動電機和驅動齒條10。驅動齒條10與驅動槓桿7的一端鉸接。氣門驅動電機通過齒輪組與驅動齒條10嚙合配合，以驅動該驅動槓桿7擺動。驅動槓桿7的另一端與egr氣門2的連杆鉸接。氣門驅動電機通過齒輪組驅動齒條10運動，從而實現驅動槓桿7的擺動，進而使得驅動槓桿7驅動egr氣門2動作。具體的，齒輪組包括驅動齒輪9和減速齒輪8，氣門驅動電機通過驅動齒輪9和減速齒輪8實現對驅動齒條10的驅動。

本申請實施例公開的微增壓廢棄循環閥還可以包括復位彈簧5，復位彈簧5定位在閥腔的內壁與驅動槓桿7的另一端之間，以向驅動槓桿7的另一端施加使其帶動egr氣門2閉合的恢復力，便於egr氣門2復位。具體的，驅動槓桿7的另一端設置有彈簧座6，彈簧座6與復位彈簧5定位配合。

為了提高復位彈簧5的伸縮穩定性，優選的，egr氣門2的連杆穿過復位彈簧5。

請再次參考圖1，一種具體的實施方式中，進氣通道的進氣口與進氣通道的出氣口的朝向平行，使得整個進氣通道呈倒u行結構，上述結構的進氣通道能減小微增壓廢氣循環閥的體積。

本申請實施例公開的微增壓廢氣循環閥還可以包括控制器，控制器與第一驅動設備和第二驅動設備均相連，用於控制egr氣門2的開度及增壓葉輪4的轉速，從而能夠實現更為精細的增壓和進氣量調節。

以上所述僅是本發明的優選實施方式，應當指出，對於本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發明的保護範圍。